卷帘型干式气柜密封结构特点及施工
2015/10/12 14:42:55 点击： 文章来源：www.jshhcc.com
1 概 述
密封系统的安装、检验是卷帘型干式气柜施工的关键工序。我单位承建的 2万 卷帘型干式气柜，是石化集团在炼厂尾气回收中首次采用的新型气柜 ，其密封系统施工质量 的好坏 、密封性 能的优劣，将直接影响到气柜的安全平稳运行。本文就 2万m3卷帘型干式气柜密封结构特点，分析可能导致密封失效的施工质量因素，制定密封系统安装施工对策，并在施工中付诸实施，取得明显成效
2 密封结构特点
2．1 密封系统组成(见图 1)
①与存贮介质直接接触的部分：柜底、柜壁、活塞、内外橡胶圈密封帘。②与密封 系统密切相关 的部分：活塞挡板支架、T形挡板支架、T挡板波形板、活塞波形板、环形密封 角钢 、环形密封槽钢、导 向装置(导向板、导向环、密封压条等)、水平测平装置、调平装置 、紧急放散系统等。
2．2 密封部分结构特点及施工工艺要求
2．2．1 密封部分结构特点
卷帘型干式气柜是利用内、外圈密封帘与活塞环形密封槽钢及柜壁环形密封角钢靠螺栓压紧连接实现密封并通过水平测平装置、调平装置来保证活塞的平衡快速升降。具有密封性能好、瞬间吞吐量大等特点。
2．2．2 施工工艺要求
石化行业首次采用此类气柜用以贮存易燃、易爆、有毒炼厂尾气，密封工艺条件相当苛刻，因此在施工过程中除保证柜壁外观尺寸外，还必须保证橡胶密封帘安装垂直无扭曲、无划伤、无破损，接点密封无泄漏。同时保证导向部分圆滑流畅，活塞升降快速自如、水平、无偏移、无卡涩，事故状态紧急自动放散系统灵活启闭等。
石化行业首次采用此类气柜用以贮存易燃、易爆、有毒炼厂尾气，密封工艺条件相当苛刻，因此在施工过程中除保证柜壁外观尺寸外，还必须保证橡胶密封帘安装垂直无扭曲、无划伤、无破损，接点密封无泄漏。同时保证导向部分圆滑流畅，活塞升降快速自如、水平、无偏移、无卡涩，事故状态紧急自动放散系统灵活启闭等。
3 可能导致密封失效的因素
3．1 与气体接触的柜底(d=6nnn)、活塞侧壁板(d=4，5ntm)，板材薄 ，抗腐蚀能力差，焊接质量难 以控制，特别是活塞表面焊接凸凹成型及焊缝质量，在活塞快速反复升降过程 中可能导 致活 塞焊缝应 力开裂 ，致使密封失效。
3．1 与气体接触的柜底(d=6nnn)、活塞侧壁板(d=4，5ntm)，板材薄 ，抗腐蚀能力差，焊接质量难 以控制，特别是活塞表面焊接凸凹成型及焊缝质量，在活塞快速反复升降过程 中可能导 致活 塞焊缝应 力开裂 ，致使密封失效。
3．2 橡胶密封帘是气柜中最脆弱易损坏的关键密封部件，在橡胶密封帘开箱、散开、起 吊、安装等工序过程中，若施工工艺方法不当，可能导致橡胶密封帘划伤、扯破、密封孔安装错位、扭曲、皱折破裂、与环形密封角钢(槽钢)连接部位密封泄漏。
3．3 直接与橡胶密封帘相接触的柜壁、T挡板、T挡板波形板 、活塞波形板 、导 向装置 (导 向板、导向环、密封压条等)外观光洁度 ，是决定橡胶密封帘能否长期使用的关键，柜壁焊缝焊渣、焊疤以及与橡胶密封帘直接相接触的其它结构件毛刺等在气柜运行过程中极易划伤橡胶密封帘 ，导致密封泄漏。
3．3 直接与橡胶密封帘相接触的柜壁、T挡板、T挡板波形板 、活塞波形板 、导 向装置 (导 向板、导向环、密封压条等)外观光洁度 ，是决定橡胶密封帘能否长期使用的关键，柜壁焊缝焊渣、焊疤以及与橡胶密封帘直接相接触的其它结构件毛刺等在气柜运行过程中极易划伤橡胶密封帘 ，导致密封泄漏。
3．4 测平装置 、调平装置是保证活塞平稳运行的关键装置，若测平不准，调平卡涩会导致活塞偏移，橡胶密封帘与侧壁挤压划破密封帘致使密封失效。
3．5 紧急放散系统在事故状态下，不能自动放散可能导致活塞一直上升，扯破密封帘。或在事故状态下放散阀启动后不能 自动复位 ，导致放散 阀密封面泄漏 。
3．6 在气柜升降试验时或投用过程中，橡胶 密封帘与柜壁、T挡板波形板 、括塞波形板之间 ，落人异物刺破密封帘 ，导致密封泄漏。
3．7 贮存介质(炼厂尾气)凝缩液中含有成分复杂的硫化物等腐蚀性极强的酸性介质，对柜底 、柜壁等部件的腐蚀也是导致密封失效的因素之一。
3．6 在气柜升降试验时或投用过程中，橡胶 密封帘与柜壁、T挡板波形板 、括塞波形板之间 ，落人异物刺破密封帘 ，导致密封泄漏。
3．7 贮存介质(炼厂尾气)凝缩液中含有成分复杂的硫化物等腐蚀性极强的酸性介质，对柜底 、柜壁等部件的腐蚀也是导致密封失效的因素之一。
4 施工对策
4．1 改进组对焊接工艺 ，对气柜侧壁板选用整片地面预制方案，采用 c 气体保护自动焊双面焊新工艺 ，并对所有焊缝进行煤油试漏合格。对活塞板 、柜底板角焊缝采用 c02气体保护 自动焊工艺，减少焊接变形 ，同时用木锤锤击焊缝以消除焊接应力 ，并对丁字焊缝 20(M~ 范围内着色检查 ，所有角焊缝真空试漏检查合格。
4．2 优化组装方案，柜壁 、活塞环梁、T形挡板支架采用分片预制，整体组装并用经纬仪找正，以确保各部分几何尺寸达标。密封角钢(槽钢)安装时，在公差允许的范围内均匀 调节孔 间距偏 差，用 以补偿柜壁、活塞环梁、T形挡板支架周长安装误差，使密封角钢(槽钢)螺栓孔中心周长一致，孔数与橡胶密封帘相等 ，孔间距偏差 ≤O．5mm，且上下孔在同一垂直面内以保证密封帘安装后 自然垂直无扭曲、无皱折。
4．3 在橡胶密封帘开箱、散开、起吊、安装等工序过程中，为了避免橡胶密封帘划伤、扯破，在其开箱散开之前，首先将活塞上表面杂物清理干净，焊缝、焊疤打磨光精。然后用人工沿圆周方向散开密封帘。同时在起吊安装时，按密封螺栓孔数分 培等份采用专用工具加固，并按孔数上下左右一一对应将橡胶密封帘均匀吊装到位，在橡胶密封帘与密封角钢(槽钢)连接处按“。。”字方向涂 以特殊粘接剂，最后用压条将橡胶密封帘压紧，使橡胶密封自然下垂，避免橡胶密封帘因安装错位产生扭曲、皱折，保证接点密封良好无泄漏 。
4．3 在橡胶密封帘开箱、散开、起吊、安装等工序过程中，为了避免橡胶密封帘划伤、扯破，在其开箱散开之前，首先将活塞上表面杂物清理干净，焊缝、焊疤打磨光精。然后用人工沿圆周方向散开密封帘。同时在起吊安装时，按密封螺栓孔数分 培等份采用专用工具加固，并按孔数上下左右一一对应将橡胶密封帘均匀吊装到位，在橡胶密封帘与密封角钢(槽钢)连接处按“。。”字方向涂 以特殊粘接剂，最后用压条将橡胶密封帘压紧，使橡胶密封自然下垂，避免橡胶密封帘因安装错位产生扭曲、皱折，保证接点密封良好无泄漏 。
4．4 将直接与橡胶密封帘相接触的柜壁、T挡板、T挡板波形板 、活塞波形板 、导向装置 (导向板 、导向环、密封压条等)焊缝、焊疤 、毛刺清理干净 ，打磨圆滑以免气柜在运行过程中划伤橡胶密封帘。
4．5 诃平装置在安装过程中，要使相应的滑轮组平行且高低在一条线上，并将所有滑轮涂以润滑脂，确保润滑良好。在活塞调试运行过程中，通过调整柜内括动配重块调节柜内压力(偏差 P≤0．1kPa)，调整调平螺旋扣用弹簧称平衡钢丝绳张力来调节活塞水平度，保证活塞平稳运行无倾斜≤30mm、无偏移。
4．6 紧急放散系统放散阀阀板应准确称重，并经过反复调压试验。放散阀推动装置在调试时，应根据气柜活塞设计行程调整其动作范围，并经过反复试验，确保气柜在事故状态下能够 自动灵活启闭。
4．7 橡胶密封帘安装完毕后，柜内禁止一切动火作业 ，在气柜升降试验时 ，闲杂人员不得随意进出或开启气柜侧壁人孔，以免异物落人橡胶密封帘内，划伤橡胶密封帘。
4．8 气柜采用喷砂除锈，涂特殊防腐漆 6遍。
4．9 气柜气密性试验
4．9．1 密封接点气密性检查。用压缩空气将气柜第二节(T形挡板支架)顶起，柜内压力达到设计最高压力时，分别在密封角钢(槽钢)接点、活塞(表面焊缝、立柱法兰、人孔密封面等 )处 ，涂肥皂水进行气密性检查 。
4．8 气柜采用喷砂除锈，涂特殊防腐漆 6遍。
4．9 气柜气密性试验
4．9．1 密封接点气密性检查。用压缩空气将气柜第二节(T形挡板支架)顶起，柜内压力达到设计最高压力时，分别在密封角钢(槽钢)接点、活塞(表面焊缝、立柱法兰、人孔密封面等 )处 ，涂肥皂水进行气密性检查 。
4．9．2 整体气密性检查。一切调试 、测量 、检查工作结束并确认各项技术指标都达到设计标准后 ，向柜内送入空气，使气柜容量达到 1．8万 m3左右停止供气，用水封密封气 源入 口，静置 7昼夜 ，每天 日出前在同一时间对活塞位置的变化、柜内气体平均温度、柜内压力、大气压力、柜内气体水蒸气分压、试验开始及结束时的干空气标准容积 、在大气压 和平均温度时测得的贮气容积 、泄漏率进行测量。将测得结果换算成标准容积，从而计算出泄漏率≤2％为合格。
卷帘型干式气柜用以存贮易燃、易爆、有毒炼厂尾气，首次在石化行业投用，对其密封性能、安全指标控制相当严格。作为施工单位，只有在分析气柜密封结构特点的基础上，选择最优的组装、焊接方案，精心施工，才能干出精品工程。我单位承建的2万卷帘型干式气柜 ，自 2000年 6月份投 用至今一直运行良好，其旅工经验值得在日后的同类气柜旅工中总结推广。
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